[實用新型]一種廢磷酸的流水處理線

有效

• 申請號: 201922258176.8
• 申請日: 2019-12-13
• 公開（公告）號: CN211521599U
• 公開（公告）日: 2020-09-18
• 發明（設計）人: 陳慶金;歐富初;陳樂;包連勝
• 申請（專利權）人: 中山市中環環保廢液回收有限公司
• 主分類號: C01B25/28
• 分類號: C01B25/28;C05B7/00;C02F9/04;C02F101/10
• 代理公司: 中山穎聯知識產權代理事務所(普通合伙) 44647
• 代理人: 何卓南;鐘作亮

本實用新型公開了一種廢磷酸的流水處理線，其具有兩條支路，一條支路包括有順次連接的第一反應釜、第一壓濾機、濃縮設備，另一條支路包括有順次連接的第二反應釜、第二壓濾機、離子交換系統、存儲容器、受控輸送設備，兩條支路分別對廢磷酸進行不同處理以便于得到兩種混合液，然后兩種混合液進入結晶釜中混合結晶，最后通過離心機進行固定分離處理以便于得到磷酸一銨固體，其實用性好，有利于對廢磷酸的流水處理。

技術領域

本實用新型涉及一種廢磷酸的流水處理線。

背景技術

在液晶面板制造過程中的鋁基電極刻蝕工段，以及半導體制造過程中的鋁合金互連線濕式刻蝕工段，需要排放大量的磷酸-硝酸-乙酸廢液(以下簡稱“廢磷酸”)。這類廢磷酸槽液典型的組成比例如下磷酸65～70％、硝酸1～3％、醋酸3～10％、鋁離子0.1～0.3％、水分15～25％。如果廢槽液摻入洗滌廢水，則磷酸、醋酸、硝酸的濃度會大幅度降低，但混合后廢磷酸的有效磷(P2O5)含量通常不低于30g/L。廢磷酸屬于危險廢物，酸度高、腐蝕性強。廢磷酸一旦泄漏至水體，不僅會造成水體富營養化，其酸性成分對環境的危害也不可忽視。同時，磷又是生命活動不可或缺的重要元素，是一種不可再生且面臨枯竭的重要自然資源和工農業原料。所以，廢磷酸處理利用技術的研發廣受關注。

目前，廢磷酸有三類處理技術路線。第一類是經典的物化沉淀法。由于廢磷酸的主要危害在于酸的腐蝕性、含磷等生物營養物質，這些危害性均可以采用一次性投入過量的石灰、氧化鎂等堿性物質加以中和沉淀的方式解決。產生的污泥如有效磷含量合格，可以作為磷肥使用，否則需送專業機構填埋；濾液經深度除磷處理后達標排放。該方法技術成熟，運行簡單可靠。但污泥含水率高，有效磷含量低，肥料的價值并不高，往往只能作填埋處理，這對磷資源是一個極大的浪費。第二類是再生利用法。中國專利CN1781842A和CN102167415A介紹了一種廢磷酸不完全的再生方法用磷酸三烷基酯和碳原子數為6_13的脂肪族直鏈飽和烴的混合溶液選擇性地萃取分離廢磷酸中的醋酸和硝酸，再用堿金屬或堿土金屬的氯化物溶液進行反萃，反萃液中的醋酸和硝酸可用于調配新的刻蝕液；但對萃余液中磷酸的利用并沒有進一步的闡述。而中國專利CN102421703A則介紹了另一種廢磷酸不完全的再生方法在廢磷酸中加入氫氧化鈣或碳酸鈣至pH^4，使磷酸生成磷酸氫鈣沉淀，并從廢液中分離；洗滌去處磷酸氫鈣表面的雜質后，與硫酸反應生成磷酸和硫酸鈣；分離、去除硫酸鈣后的粗磷酸，采用離子交換吸附、熔體結晶等方法進行凈化，最后得到電子級磷酸一可用于調配液晶面板刻蝕劑；但該方法回避了廢磷酸中醋酸和硝酸的處理或利用方式。第三類是綜合利用法。中國專利CN101439849A介紹了一種廢磷酸綜合利用方法采用蒸餾法將醋酸和硝酸從廢磷酸中分離，蒸餾殘液經過濾去除機械雜質和加水調節磷酸含量后，得到工業級85％磷酸；蒸餾出來的醋酸和硝酸采用燒堿中和、分步濃縮結晶得到醋酸鈉和硝酸鈉，該工藝復雜，設備投資巨大，而且醋酸鈉和硝酸鈉的價值并不高。而中國專利CN102139975A介紹了另一種廢磷酸綜合利用方法向廢磷酸中投加鎂源、氮源，控制廢液pH，調節廢液中鎂鹽氨氮磷酸鹽的摩爾比，加熱廢液，使廢液中的磷以磷酸銨鎂沉淀的形式，廢磷酸中的磷得以分離、利用，但對廢磷酸中醋酸和硝酸的處理或利用沒有進一步的敘述。我國農業生產對氮、磷肥料有著巨大的需求，廢磷酸中的磷酸和硝酸組分是很好的肥料資源。另一方面，廢磷酸中的醋酸根離子易被土壤微生物所降解，有關醋酸根干擾植物生長的報道很少。此外，廢磷酸中低濃度的鋁離子在酸堿中和過程中，首先會生成氫氧化鋁凝膠，并逐漸轉化為惰性的羥基氧化鋁，不會對農作物有任何的危害；還有，低濃度的水不溶物一氫氧化鋁或羥基氧化鋁對肥料的水不溶物含量指標影響很小。

如上所述的幾種廢磷酸處理方法都沒有很好對廢磷酸進行再生利用，有的利用率較低，有的處理過程較復雜，因此，如何克服上述存在的缺陷，已成為本領域技術人員亟待解決的重要課題。

實用新型內容

本實用新型克服了上述技術的不足，提供了一種廢磷酸的流水處理線。

為實現上述目的，本實用新型采用了下列技術方案：